熱電偶
發(fā)布日期:2020-09-28
LSTK-226系列熱電偶溫度傳感器全部采用的進(jìn)口芯體,采用不銹鋼外殼,從而達(dá)到穩(wěn)定性好,精度高,抗震性能強(qiáng)等特點(diǎn)。目前市場上熱電偶主要是K型、T型、S型、R型、B型、N型、E型、J型等8種常規(guī)型號,具體現(xiàn)場型號的熱電偶,主要根據(jù)現(xiàn)場測溫精度與測溫范圍確定。
鎧裝溫度傳感器可以測量液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化設(shè)備配套及石油、化工、冶金、電力等過程控制領(lǐng)域。
工作原理 Working principle
兩種不同成分的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接、形成回路,直接測溫端叫測量端,接線端子叫參比端。當(dāng)測量和參比端存在溫差時,就會在回路中產(chǎn)生熱電流,接上顯示儀表,儀表上就指示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢對應(yīng)的溫度值。
熱電特性是物質(zhì)具有的一種普遍特性,但只有熱電勢與溫度的關(guān)系曲線線性好,穩(wěn)定性好、重復(fù)性好、熱電勢率較大、容易標(biāo)準(zhǔn)化、材料資源豐富、容易提純、耐蝕性好的一對金屬導(dǎo)體才能成為熱電偶的制作材料。熱電偶是應(yīng)用很廣泛的現(xiàn)場測溫儀表。
熱電偶的熱電勢將隨著測量端溫度升高而增長,熱電勢的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)和熱電極的長度、直徑無關(guān)。
熱電偶的結(jié)構(gòu) Product structure
從熱電偶的測溫原理可知,構(gòu)成基本的熱電偶除了兩根熱電極材料外,還必須在熱電極的兩端按照要求制作成測量端和參比端,俗稱“熱端”和 “冷端”,這就是所謂的“兩端”。
根據(jù)熱電偶的不同用途,熱端有絕緣型、多支分絕緣型、接殼型、露頭型四種形式,冷端有密封和非密封兩種形式。
熱電偶一般由五部分構(gòu)成,兩根熱電極(或叫偶絲)是構(gòu)成熱電偶的核心部分(部分測溫元件), 其它部分都是圍繞它展開,為了保證回路中熱電勢不損失以準(zhǔn)確傳遞被測溫度信號,必須用絕緣材料使兩熱電極除兩端點(diǎn)之外的其余部分之間,及其與外界之間有可靠的絕緣(第二部分絕緣材料);為了保護(hù)絕緣材料和偶絲,延長熱電偶的使用壽命,一般還設(shè)計有保護(hù)套管(第三部分保護(hù)管);為了安裝接線使用方便,同時適應(yīng)各種使用場合,一般還設(shè)計有第四部分接線裝置和第五部分安裝固定裝置。這些就是所謂的“五部”。 根據(jù)不同用途,能夠測溫的基本的熱電偶(即熱電偶芯),沒有保護(hù)管和安裝固定裝置 。 裝配式熱電偶主要由接線盒、保護(hù)管、絕緣套管、接線端子、熱電極組成基本結(jié)構(gòu),并配以各種安裝固定裝置組成。
熱電偶測溫元件選型說明 Selection of temperature measuring element
熱電偶類別 | 分度號 | 測量范圍℃ | 允許偏差△t℃ | 性能特點(diǎn) | |
優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | ||||
鎳鉻—鎳硅 | K | 0~1200 | ±2.5℃或±0.75%t | 熱電勢線好,穩(wěn)定性好,抗氧化性好,是使用很廣泛的測溫元件 | 不適用于還原氣氛,受時效變化和短程有序結(jié)構(gòu)變化影響 |
鎳鉻—銅鎳 | E | 0~800 | ±2.5℃或±0.75%t | 在現(xiàn)有熱電偶中,熱電勢率高,靈敏度高,兩級非磁性 熱電勢線性好,穩(wěn)定性好,抗氧化性好,是使用很廣泛的測溫元件 | 不適用于還原氣氛,導(dǎo)熱率低,具有微滯后現(xiàn)象 不適用于還原氣氛,受時效變化和短程有序結(jié)構(gòu)變化影響 |
銅—銅鎳 | T | —40~350 | ±1℃或±0.75%t | 可用于還原性氣氛,熱點(diǎn)勢線性好,低溫特性好,穩(wěn)定性好 | 使用溫度低,正極銅易氧化,熱傳導(dǎo)誤差大 |
鐵—銅鎳 | J | 0~800 | ±2.5℃或±0.75%t | 可用于還原性氣氛,熱電勢較K高 | 鐵易生銹,熱電特性漂移大 |
鎳鉻硅—鎳硅 | N | 0~1200 | ±2.5℃或±0.75%t | 具備K型熱電偶全部優(yōu)點(diǎn),短程有序結(jié)構(gòu)變化影響小 | 不適用于還原氣氛,受時效變化影響 |
安裝示意圖